Научно-техническая статья С. Александровой посвящена круглому ткацкому станку, разработанному инженером Сергеем Александровичем Дынником. Автор рассматривает недостатки традиционных ткацких машин, связанные с возвратно-поступательным движением челнока, и объясняет принцип непрерывного ткачества, реализованный в новой конструкции. Подробно описываются устройство круглого челнока, система перемещения по замкнутой траектории, механизмы уплотнения ткани и автоматические устройства контроля обрыва нитей. В статье показано, каким образом новая машина обеспечивает более высокую производительность, снижает шум при работе и создаёт условия для многостаночного обслуживания. Отмечается успешное завершение испытаний и передача станка в серийное производство.
Ткацкий станок, изобретённый Картрайтом ещё в 1787 году, за полтораста лет своего существования не претерпел значительных изменений. Совершенствовались лишь детали, сама же идея машины оставалась неизменной.
Картрайт, по существу, использовал принцип ручного станка. Он лишь заменил движения человеческой руки механическими ударами погонялки. И сейчас, так же, как и в далёкие времена ручного ткачества, действие станка основано на периодичности, прерывности. Для образования ткани челнок пробегает между перекрещивающимися нитями основы и протаскивает нить утка. Затем тяжёлый качающийся батан прибивает нить к опушке материи, и так возникает новый элемент ткани.
В современных ткацких станках челнок снуёт попеременно то вправо, то влево. При этом механизм станка сообщает челноку большую скорость во время его движения в одну сторону. Затем приходится мгновенно останавливать челнок, гася полученную им энергию.
После нового перекрещивания нитей механизм должен опять пустить челнок с большой скоростью, но уже в противоположном направлении. Таким образом большая часть энергии затрачивается впустую. При этом челнок две трети рабочего времени станка неподвижен, а следовательно, и ткань в это время не производится.
Но необходимо ли это для технологического процесса образования ткани? Вовсе нет. От прерывности в работе челнока можно избавиться, если двигать его по замкнутой траектории, например по кругу. В этом случае для движения челнока, а следовательно, и получения ткани будет использовано всё рабочее время машины.
На протяжении ряда десятилетий мысль конструкторов настойчиво стремилась к достижению этой цели. Однако до последних лет ни у нас, ни за границей не удавалось создать работоспособного ткацкого станка с непрерывным движением челнока.
Инженер Научно-исследовательского института лубяных волокон Сергей Александрович Дынник решил эту задачу. Над своим изобретением он упорно работал несколько лет, построив модель машины сначала у себя на квартире кустарным способом. Когда на этой модели был получен первый метр ткани, стало ясно, что идея осуществима. Дальнейшая работа состояла в преодолении различных конструктивных трудностей.
Проектированием промышленного образца новой ткацкой машины занялся Институт лубяных волокон под непосредственным руководством изобретателя. Отдельные узлы машины переделывались много раз. Наконец в 1940 году эта большая работа закончилась и был построен первый образец круглой ткацкой машины. Новый станок выткал уже не одну сотню метров ткани. Тщательные испытания его работы дали прекрасные результаты.
*
Наиболее интересными частями нового станка являются челнок и механизм, приводящий его в движение.
Корпус челнока представляет собой выгнутую по дуге стальную коробку. В средней её части закреплена так называемая водилка. Это — кривая пластина, на конце которой сделано ушко для нити. Нить сматывается с уточного початка, который помещается в особой металлической гильзе, вставляющейся в челнок.
В обычных ткацких станках челнок имеет прямолинейное движение; он пробегает свой путь под действием толчка. В новой машине челнок имеет замкнутый круговой путь. Как же осуществить такой путь между перекрещивающимися нитями основы и каким способом заставить челнок двигаться непрерывно?
Нити основы разделены на двенадцать секций. В промежутках между секциями оказалось возможным установить направляющие ролики, по которым и скользит челнок. В этих же промежутках расположены небольшие шестерёнки, которые зацепляют своими зубцами за текстолитовую рейку, имеющуюся на челноке. Не выйдя ещё из зацепления с одной из этих шестерёнок, рейка челнока уже сцепляется с зубцами следующей. Все шестерёнки, ведущие челнок, вращаются синхронно от общего привода. Благодаря этому челнок плавно движется по кругу.
Разделение основы на несколько секций позволило производить перекрещивание нитей не одновременно, как в обычном станке, а постепенно, по мере продвижения челнока. А это, в свою очередь, дало возможность пустить по кругу сразу два челнока, следующих один за другим. Перекрещивание основы происходит одновременно в секциях, находящихся на противоположных сторонах машины. В этот момент в каждой из них проходит по челноку.
Челнок нового станка выполняет двойную роль. Он не только прокладывает уточную нить, но также уплотняет нить, проложенную предыдущим челноком. Для этого впереди водилки челнока устроен специальный выступ. Этот выступ нажимает на нити основы в местах их скрещивания и производит уплотнение возникшего элемента ткани.
 |
В дугообразном челноке помещается початок с запасом уточной
нити. |
Эта простая деталь новой машины заменяет собой громоздкий батан обычного станка. На ткацкой фабрике во время работы станков обычно бывает много шуму; одним из его источников является батан. Новая машина работает почти бесшумно.
Кроме того, при уплотнении утка батаном нить испытывает сильное трение, отчего, естественно, страдает прочность пряжи.
Новый способ уплотнения ткани в станке Дынника устраняет и этот недостаток.
*
Отдельные секции основы в круглом ткацком станке соединяются, образуя сплошной цилиндр. Готовая ткань поэтому тоже имеет трубообразный вид. В случае надобности она перед поступлением в отделку может разрезаться по линии ложной кромки, которая образуется с помощью специального приспособления.
Особое электрическое устройство сигнализирует об обрыве нити и указывает место, где он произошёл. Каждая нить основы продета через отдельную контактную пластинку. При обрыве нити пластинка падает и замыкает электрическую сеть. Станок останавливается, а на сигнальном щите вспыхивает соответствующая лампочка. Другое, столь же остроумное приспособление регистрирует обрыв нити утка.
Челнок в передней своей части имеет два рычажка, также снабжённых контактными пластинками. Если на пути челнока встречается какое-либо препятствие (например, случайное запутывание нитей), то рычажки отклоняются, замыкают электросеть и останавливают станок.
Надо сказать, что так как круглая машина работает значительно спокойнее ткацкого станка, то обрывы нити и вообще вынужденные остановки у неё происходят гораздо реже. Запас уточной нити в початке нового станка весит 750 граммов, то есть он в пятнадцать раз больше обычного початка, а следовательно, и возобновлять его приходится в пятнадцать раз реже.
 |
Общий вид круглого ткацкого станка, изобретённого инженером
С. А. Дынником. |
Всё это вместе взятое открывает широкие возможности для многостаночного обслуживания новых машин.
Производительность круглого ткацкого станка в два-три раза больше, чем обычного. Площадь же он занимает в полтора раза меньшую. Машина Дынника может быть применена для изготовления льняных, хлопчатобумажных и шерстяных тканей любого переплетения.
Новый ткацкий станок уже передан в серийное производство.
Комментариев нет:
Отправить комментарий